Оценка долговечности металлических сплавов при непропорциональном малоцикловом нагружении

Abstract

Предложена методика оценки долговечности различных металлических сплавов с разной структурой при непропорциональном малоцикловом нагружении, которая базируется на эквивалентной деформации типа Писаренко-Лебедева и корректирующей функции, учитывающей такие эффекты непропорционального нагружения, как дополнительное упрочнение и снижение долговечности при деформировании по непропорциональным траекториям. Расчетные результаты сравниваются с экспериментальными, которые получены разными исследователями на сталях, титановых, никелевых и алюминиевых сплавах. Отмечается хорошее совпадение результатов для всех исследуемых материалов и траекторий деформирования. Погрешность расчета при непропорциональном нагружении практически совпала с таковой при пропорциональном.

Запропоновано методику оцінки довговічності різних металевих сплавів із різною структурою при непропорційному малоцикловому навантаженні, яка базується на еквівалентній деформації тину Писаренка-Лебедєва і коригуючій функції, що враховує такі ефекти непропорційного навантаження, як додаткове зміцнення і зниження довговічності при деформуванні за непропорційними траєкторіями. Розрахункові результати зіставляються з експериментальними, що отримані різними дослідниками на сталях, титанових, нікелевих і алюмінієвих сплавах. Отримано хороший збіг результатів для всіх досліджуваних матеріалів і траєкторій деформування. Похибка розрахунку при непропорційному навантаженні практично збіглася з такою при пропорційному.

We propose a technique offatigue life predic­tion for various metal alloys (of various microstructure) for non-proportional low-cycle loading conditions, which technique is based on the equivalent strain of the Pisarenko- Lebedev type and the correction function which accounts for such effects of non-propor­ tional loading, as additional hardening and fa­tigue life reduction due to deformation by non-proportional loading trajectories. The calcu­lated results are compared with experim ental ones obtained by different researchers for vari­ous steels and titanium , nickel and alum inum al­loys. Good correlation is obtained for all studied materials and deformation trajectories. The levels of calculation errors obtained in non-proportional and proportional loading cases are found to be practically the same.